HoMonit__基于无线侧信道的智能家居应用异常检测.pdf

智能家居，作为一个由物联网衍生的新兴概念，可智能连接各类智能传感器和设备，促进家用电器、照明、加热冷却系统以及安防系统的自动化。三星 SmartThings 作为一个开放的智能家居平台，在同类平台中占据领先优势。我们的研究围绕三星 SmartThings 展开。过往相关研究揭露了 SmartThings 设计上的若干安全缺陷。这些缺陷将允许智能家居应用（又称作 SmartApp）非法获取到未被授予的权限，且可能引发 SmartThings 平台上的事件欺骗攻击。为解决该问题，我们利用侧信道推测技术，设计并实现了一个可以通过分析加密无线流量来监控应用行为的系统，称为 HoMonit。通过对比从应用的源代码或 UI 交互界面提取的预期行为和从加密流量中推测的实际行为，HoMonit 系统可以实现对应用异常行为的检测。为了评估 HoMonit 系统的有效性，我们分析了 181 个官方提供的应用，并对基于此开发的 60 个恶意应用进行了评估检测。这些应用对智能设备存在越权访问或事件欺骗攻击的行为。实验结果表明，HoMonit 系统可以有效验证智能家居应用的工作逻辑，并且在检测应用异常行为方面具有较高的准确度。